Sobreexpresión de CBM de expansina modifica la pared celular del fruto, retrasa el ablandamiento y extiende la vida poscosecha

ROSLI, HERNAN; POWELL, ANN L.T.; SIN, IGNACIO NICOLAS; NARDI, CRISTINA; MARTINEZ, GUSTAVO ADOLFO; PERINI, MAURO ALEJANDRO; FOLTA, KEVIN; CIVELLO, PEDRO MARCOS; ROSLI, HERNAN; POWELL, ANN L.T.; SIN, IGNACIO NICOLAS; NARDI, CRISTINA; MARTINEZ, GUSTAVO ADOLFO; PERINI, MAURO ALEJANDRO; FOLTA, KEVIN; CIVELLO, PEDRO MARCOS

Santiago de Chile

Congreso; IX Congreso Iberoamericano de Tecnología Postcosecha y Agroexportaciones; 2017

Uno de los principales factores determinantes de lacalidad de un fruto es su firmeza. El ablandamiento prematuro provoca lapérdida de caracteres organolépticos, y aumenta la susceptibilidad tanto apatógenos como al daño mecánico, limitando la vida postcosecha del fruto. Lafirmeza está condicionada principalmente por la rigidez mecánica determinadapor la pared celular. Durante la maduración, la acción combinada de diferentesfamilias de proteínas y enzimas hidrolíticas sobre los componentes de la paredproduce una disminución en su contenido (solubilización y depolimerización). Lasupresión de la expresión de un único gen a través de distintas técnicas hapermitido reducir la expresión del gen elegido a niveles muy bajos, pero el efectosobre el ablandamiento del fruto fue escaso o, en muchos casos nulo,probablemente debido que dicho proceso involucra la participación de numerosasenzimas que actúan simultánea o secuencialmente sobre los componentes de lapared celular. Las expansinas, proteínas modulares no hidrolíticas, juegan unrol central en la remodelación de la pared y el ablandamiento de frutos.Presentan en su estructura un CBM (Módulo de Unión a Carbohidratos) capaz deasociarse fuertemente a celulosa y también a otros polímeros de la pared. Laidea central es sobreexpresar sólo el CBM de expansina en la pared celular delfruto, de modo de bloquear sitios disponibles para la unión de enzimas dedegradación, compitiendo con las mismas por la unión al sustrato y dificultandosu acción natural. Se sobreexpresó de manera constitutiva tanto el CBM de la expansina1 de Solanum Lycopersicum, en lapared celular de plantas de tomate (S.lycopersicum vr. Ailsa Craig, modelo de frutos climatéricos), como el CBMde la expansina 2 de Fragaria x ananassaen la pared celular de plantas de frutilla (F.vesca cv Hawaii 4, modelo de frutos no climatéricos). Ambas sobreexpresionesno modificaron el crecimiento de las plantas. Los frutos transgénicos de tomatemostraron un retardo en su ablandamiento durante un periodo de almacenamiento,un aumento en el contenido de pared celular y una menor actividad expansina enestadios intermedios de madurez fisiológica. Los frutos transgénicos defrutilla presentaron una mayor firmeza, una tendencia hacia un mayor contenidoen pared celular y menor actividad expansina. La sobreexpresión de un CBM en lapared celular sería una estrategia factible de utilizar para lograr aumentar lavida poscosecha de frutos.